中试控股业内知名局放仪专家鲁工为您诠释：10KV电缆分支箱局部放电综合试验仪（ZSJF-9900局部放电综合试验仪）

ZSJF-9900局部放电综合试验仪用于高压开关柜、环网柜、变压器、GIS、架空线路、电缆终端、电缆分支箱等设备的绝缘状态检测与评估。
局部放电巡检仪主要用于高压电气设备的局部放电检测，中试控股采用脉冲电流原理。由于绝大部分高压电气设备，其高低压侧或接地部分都存在分布电容，高场强区发生放电时，会耦合到接地部分并通过接地线进入大地。卡在接地线上，检测其局放产生的脉冲电流信号，从而获得被检测设备的局部放电信息。主要用于电缆、变压器、电抗器、GIS、开关柜等中高压设备的局部放电信号检测。

特高频(UHF)法检测原理
电力设备绝缘体中绝缘强度和击穿场强都很高，当局部放电在很小的范围内发生时，击穿过程很快，将产生很陡的脉冲电流，其上升时间小于1ns，并激发频率高达数GHz 的电磁波。局部放电检测特高频（UHF）法基本原理是通过UHF 传感器对电力设备中局部放电时产生的超高频电磁波（300MHz ≤ f ≤ 3GHz ）信号进行检测，从而获得局部放电的相关信息，实现局部放电监测。根据现场设备情况的不同，可以采用内置式超高频传感器和外置式超高频传感器。如图4-1所示为特高频检测法基本原理示意图。由于现场的电晕干扰主要集中300MHz 频段以下，因此UHF 法能有效地避开现场的电晕等干扰，具有较高的灵敏度和抗干扰能力，可实现局部放电带电检测、定位以及缺陷类型识别等优点。
4.2 超声波(US)法检测原理
局部放电发生前，放电点周围的电场力绝缘介质的机械应力和粒子力处于相对平衡状态。局部放电发生时电荷的快速释放或迁移使电场发生改变，打破了平衡状态，引起周围粒子发生震荡性机械运动，从而产生声音或振动信号，如图4-2所示。超声波法通过在设备腔体外壁上安装超声波传感器来测量局部放电信号。该方法特点是传感器与地理设备的电气回路无任何联系，不受电器方面的干扰，但在现场使用时容易受周围环境噪声或设备机械振动的影响。由于超声信号在电力设备常用绝缘材料中的衰减较大，超声波检测法的检测范围有限，但具有定位准确度高的优点。局部放电产生的声波的频谱很宽，可以从几十Hz 到几MHz，其中频率低于20kHz的信号能够被人耳听到而高于这一频率的超声波信号必须用超声波传感器才能接收到。通过测量超声波信号的声压大小，推测放电的强弱。此外超声波法还具有可探测不同类型的故障，如悬浮、尖端、沿面等，可在线检测不影响设备正常运行，具有很高的灵敏度，良好的抗电磁干扰能力以及具有定位准确度高等

ZSJF-9900局部放电综合试验仪应用领域
发、配电企业
铁路系统
石油化工供电系统
航空航天检测领域
自动化检测领域
ZSJF-9900局部放电综合试验仪中试控股引用标准
局部放电测量GB/T 7354
电力设备局部放电现场测量导则 DL/T 417
高电压试验技术 第一部分：一般试验要求 GB/T 16927.1
高电压试验技术 第二部分：测量系统 GB/T 16927.2
高电压试验技术 第3部分: 现场试验的定义及要求 GB/T 16927.3
ZSJF-9900局部放电综合试验仪功能
（1）对运行变压器、GIS等高压一次设备不接触扫描，发现并定位外部放电；
（2）对变压站开放（露天）设备带电扫描，发现并定位各种放电（电晕、电弧、闪络、爬电、断线、拉弧等）；
（3）对运行中的高压开关柜扫描，发现并定位局部放电、螺丝松动等故障；
（4）发现并定位铁塔上的绝缘子放电，露天电缆头的爬电，地下电缆的局部放电；
（5）在电力系统的交接及预防性试验中，主变及GIS的局放试验中，用该装置配合局放仪使用，如有局部放电，可区分是内部放电还是外部放电，如是外部放电，可定位具体的放电点；
（6）大型油渍式变压器及GIS等生产厂家的出厂试验中，该装置在局放试验中配合局放仪使用，如有放电，在局放仪的屏幕上不能看出是内部放电还是外部放电，用手持式巡检定位仪进行扫描。可很快发现并定位外部放电，如无外部放电则判断为内部放电。对干式变压器的出厂局放试验，用该装置配合局放试验仪使用，能很快区分是内部放电还是外部放电。另外对带电运行的干式变压器进行扫描，无论是内部放电还是外部放电，都能准而快地发现并定位；
（7）大型机械设备轴承，因润滑不良产生的机械故障，用该装置可检测并定位；
（8）高压密封气体液体的泄漏检测。
ZSJF-9900局部放电综合试验仪特点
（1）手持式、非接触、可视化、可听并存储显示波形、带电不接触检测。
（2）信号接收范围：最远可达50m。
（3）信号放大倍数大、灵敏度高。
（4）强度适中的绿色激光描准，阳光下人眼易跟踪。
（5）天线为雷达式军用环焦天线，聚焦能力强。
（6）显示器可时时显示波形，并可存储有价值的波形。
（7）定位准确，安全可靠，简单实用。
（8）功能强大，使用范围广，适用于电力系统，铁路及石化冶金等行业的电力
监测、机械故障监测、高压密封气体液体等泄露监测。
（9）除对铁路系统的变电站的放电进行巡检定位外，特别适合铁路电力系统的接触网的各种绝缘及连接故障，查找及定位。详见后面说明。
（10）安全先进，状态检修的好帮手。

ZSJF-9900局部放电综合试验仪技术参数
通道数 独立4通道
采样速率 1M、5M、10M可选
采样精度 12bit
量程切换 -40dB，-20dB，0dB，20dB，40dB，60dB共6档
测量频带 3dB 带宽 10kHz～1MHz
数字滤波 10kHz～1MHz 任意选择
程控滤波器分段 低端频率：10kHz，20kHz，40kHz，80kHz 
高端频率：100kHz，200kHz，300kHz，400kHz
本量程非线性误差 10%
测量范围 0.1pC~100,000pC
灵敏度 0.1pC
可测试品的电容量范围 6pF～250μF
试验电源频率范围 50～500Hz
显示
显示屏 12” TFT真彩色触摸液晶显示屏
分辨率 1024×768
接口
USB 3路，可外接鼠标键盘，以及外接移动存储设备
电源模式 AC 220V；频率50Hz；功率300W
电信号接口 4路BNC接口，用于信号输入
光信号接口 4路，用于信号输入
网口 1路
接地钮 外部接地
通用说明
CPU 主频1.60GHz
内存 2.0GB
硬盘 128GB固态硬盘
系统 Windows Xp
工作环境 环境温度：-10～45℃ 相对湿度：≤95%
尺寸 长×宽×高：474mm × 288mm × 370mm
重量 15.8kg

GIS以结构紧凑、可靠性高等优点已成为超、特高压电力系统中的主流设备。随着GIS的广泛应用，GIS设备运行可靠性引起了国际社会和电力部门的普遍关注。从近40年运行经验来看，绝缘故障始终是影响GIS可靠性的重要原因之一，局部放电是导致GIS设备绝缘劣化直至闪络故障发生的主要表现形式。GIS内部一旦出现绝缘故障，极易造成设备故障，将破坏电力系统正常运行，给国民经济和社会正常秩序造成不良影响。因此，实现对GIS局部放电在线检测意义重大。  UHF局部放电巡检仪是我公司总结多年局部放电测量经验，采用特高频(UHF)测量和超声波(US)测量两种新兴技术设计的数字化局部放电带电检测专用仪器。本系统采用现代电子和计算机综合技术，实现信号放大、滤波、数据采集、数据处理、局部放电参数计算，图谱绘制，试验报告自动生成，从而完成局部放电的智能化测量与分析。本设备采用手持式设计、Wince系统开发；设备轻巧、携带方便、测量快速、便于现场使用；界面友好、操作简单、刷新速率高；功能完善、抗干扰能力强、测量准确。本仪器在检测过程中对待检测电力设备没有任何损害，且对设备的运行没有任何影响。根据UHF和US方法的多种检测模式得到的图谱对检测电力设备绝缘缺陷或隐患进行诊断分析，可清楚的判断该电力设备的运行状态。
2. 引用标准
? 局部放电测量GB/T 7354
? 电力设备局部放电现场测量导则 DL/T 417
? 高电压试验技术 第一部分：一般试验要求 GB/T 16927.1
? 高电压试验技术 第二部分：测量系统 GB/T 16927.2
? 高电压试验技术 第三部分: 现场试验的定义及要求 GB/T 16927.3
3. 产品简介
本产品主要由以下几部分组成：


表3-1 产品组成部分表
序号 名称 数量
1 主机 1台
2 电源适配器 1套
3 特高频传感器 UHF-IB 1个
4 无线同步发射器（配电源线1条、天线1个） 1套
5 超声传感器 CS-IIA 1个
6 高通滤波器UHF-SHP-I 1个
7 低通滤波器UHF-SLP-I 选配
8 高温耦合剂 1盒
9 BNC-SMA线（5米1条/2米1条） 2条
10 读卡器 1个
11 U盘 1个
12 说明书 一份
13 出厂试验报告 一份
14 保修单 一份
15 合格证 一份
4. 检测原理
4.1 特高频(UHF)法检测原理
电力设备绝缘体中绝缘强度和击穿场强都很高，当局部放电在很小的范围内发生时，击穿过程很快，将产生很陡的脉冲电流，其上升时间小于1ns，并激发频率高达数GHz 的电磁波。局部放电检测特高频（UHF）法基本原理是通过UHF 传感器对电力设备中局部放电时产生的超高频电磁波（300MHz ≤ f ≤ 3GHz ）信号进行检测，从而获得局部放电的相关信息，实现局部放电监测。根据现场设备情况的不同，可以采用内置式超高频传感器和外置式超高频传感器。如图4-1所示为特高频检测法基本原理示意图。由于现场的电晕干扰主要集中300MHz 频段以下，因此UHF 法能有效地避开现场的电晕等干扰，具有较高的灵敏度和抗干扰能力，可实现局部放电带电检测、定位以及缺陷类型识别等优点。
4.2 超声波(US)法检测原理
局部放电发生前，放电点周围的电场力绝缘介质的机械应力和粒子力处于相对平衡状态。局部放电发生时电荷的快速释放或迁移使电场发生改变，打破了平衡状态，引起周围粒子发生震荡性机械运动，从而产生声音或振动信号，如图4-2所示。超声波法通过在设备腔体外壁上安装超声波传感器来测量局部放电信号。该方法特点是传感器与地理设备的电气回路无任何联系，不受电器方面的干扰，但在现场使用时容易受周围环境噪声或设备机械振动的影响。由于超声信号在电力设备常用绝缘材料中的衰减较大，超声波检测法的检测范围有限，但具有定位准确度高的优点。局部放电产生的声波的频谱很宽，可以从几十Hz 到几MHz，其中频率低于20kHz的信号能够被人耳听到而高于这一频率的超声波信号必须用超声波传感器才能接收到。通过测量超声波信号的声压大小，推测放电的强弱。此外超声波法还具有可探测不同类型的故障，如悬浮、尖端、沿面等，可在线检测不影响设备正常运行，具有很高的灵敏度，良好的抗电磁干扰能力以及具有定位准确度高等优点